KR101839391B1

KR101839391B1 - 아실하이드라존 유도체를 포함하는 항염증 조성물

Info

Publication number: KR101839391B1
Application number: KR1020180011046A
Authority: KR
Inventors: 김보연; 황준성; 성낙균; 안종석; 이경호; 문지윤; 스리니바스라오 가니피세티; 차현주; 안미자; 이희구; 장재혁; 류인자; 고성균
Original assignee: 한국생명공학연구원
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2018-03-16
Also published as: CN111698988B; US20210030716A1; JP2021512863A; EP3747436A4; JP6997331B2; US11446281B2; CN111698988A; WO2019151676A1; EP3747436A1

Abstract

본 발명은 아실하이드라존 유도체 화합물, 이의 입체 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 상기 화합물 또는 이의 입체 이성질체를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 상기 화합물 또는 이의 입체 이성질체를 유효성분으로 포함하는 피부염의 예방 또는 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

아실하이드라존 유도체를 포함하는 항염증 조성물{Composition for anti-inflammation comprising acyl hydrazone derivatives}

본 발명은 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 입체 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

아토피성 피부염은 현대인에게 빈번하게 발생되고, 의학적으로 원인이 불분명한 만성적 피부질환으로, 일반적으로 인간 면역체계의 불균형에 의해 초래된 질환으로 알려져 있다. 최근 들어 국내외적으로 아토피성 피부염 발병이 소아에서 성인에 이르기까지 광범위하게 발생하고 있어, 이에 대한 효과적인 치료제 개발이 요구되고 있다.

현재 스테로이드 계열의 아토피성 피부염 억제제가 치료제로 사용되고 있으나, 병인을 정확히 진단할 수 있는 진단법과 이에 따른 정확한 맞춤 치료법의 부재로 인해 아토피성 피부염의 원천적인 해결방법이 아닌 일시적인 경감효과를 보여주며 동시에 내성이 생기는 부작용이 알려져 있다. 따라서, 면역학적 치료 및 항염증 효능에 탁월하고 부작용이 거의 없어 장기간 사용하는 데 무리가 없는 약제의 개발이 시급한 실정이다.

한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0032916호에서는 N-메틸렌나프토[2,1-b]퓨란-2-카보하이드라지드 유도체가 세포 유사분열을 유의적으로 억제하고, 다제약내성을 보이는 암세포에 효과적으로 작용한다는 점이 개시되어 있다. 또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0098170호에서는 안정성 및 용해도가 개선된 암세포 증식 억제 효과를 나타내는 인돌 유도체 화합물이 개시되어 있다. 상기 문헌들은 아실하이드라존 유도체 화합물이 일부 암세포 증식 억제에 효과적으로 사용될 수 있음을 개시하고 있으나, 염증성 질환의 억제 효과에 대해서는 전혀 개시하고 있지 않다.

본 발명자들은 효과적인 염증성 질환의 예방 및 치료제를 개발하기 위해 연구한 결과, 아실하이드라존 유도체 화합물이 염증 유발 동물모델 및 세포주 모델에서 우수한 항염증 효과를 나타내 염증성 질환의 예방 또는 치료제로 사용될 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 아실하이드라존 유도체 화합물, 이의 입체 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 화합물 또는 이의 입체 이성질체를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 화합물 또는 이의 입체 이성질체를 유효성분으로 포함하는 피부염의 예방 또는 개선용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각에 대한 다른 설명 및 실시형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기에 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 아실하이드라존 유도체 화합물, 이의 입체이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

상기 화학식에서, R₁은 C₁-C₄ 알킬 또는 -(CH₂)m(C=O)OR₂이고, R₂는 C₁-C₄ 알킬이며, m은 0, 1, 2 또는 3이다.

본 발명의 일 실시양태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에서 R₁은 메틸일 수 있다. 본 발명의 다른 일 실시양태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에서 R₂는 메틸 또는 에틸일 수 있다.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2의 화합물일 수 있다:

[화학식 2]

상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 에틸(2-메틸-3-(E)-{[(나프토[2,1-b]퓨란-2-일카보닐)하이드라조노]메틸}-1H-인돌-1-일)아세테이트로 명명되며, 본 명세서에서 간략히 WCI-1004라 명명된다.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 3의 화합물일 수 있다:

[화학식 3]

상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은

(E)-N'-(1,2-다이메틸-1H-인돌-3-일)메틸렌)나프토[2,1-b]퓨란-2-카르보하이드라지드로 명명되며, 본 명세서에서 간략히 WCI-1015라 명명된다.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4의 화합물일 수 있다:

[화학식 4]

상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 메틸 (E)-2-(2-메틸-3-((2-(나프토[2,1-b]퓨란-2-카보닐)히드라조노)메틸)-1H-인돌-1-일)아세테이트로 명명되며, 본 명세서에서 간략히 WCI-1031이라 명명된다.

본 발명에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 예컨대, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0098170호에 개시된 방법으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에서, 약학적으로 허용가능한 염은 의약업계에서 통상적으로 사용되는 염을 의미하며, 예컨대 칼슘, 칼륨, 나트륨 및 마그네슘 등으로 제조된 무기이온염, 염산, 질산, 인산, 브롬산, 요오드산, 과염소산 및 황산 등으로 제조된 무기산염, 아세트산, 트라이플루오로아세트산, 시트르산, 말레산, 숙신산, 옥살산, 벤조산, 타르타르산, 푸마르산, 만델산, 프로피온산, 시트르산, 젖산, 글리콜산, 글루콘산, 갈락투론산, 글루탐산, 글루타르산, 글루쿠론산, 아스파르트산, 아스코르브산, 카본산, 바닐릭산, 하이드로 아이오딕산 등으로 제조된 유기산염, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산 및 나프탈렌설폰산 등으로 제조된 설폰산염, 글리신, 아르기닌, 라이신 등으로 제조된 아미노산염 및 트라이메틸아민, 트라이에틸아민, 암모니아, 피리딘, 피콜린 등으로 제조된 아민염 등이 있으나, 열거된 이들 염에 의해 본 발명에서 의미하는 염의 종류가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 1 개 이상의 비대칭 탄소를 함유할 수 있으며, 이에 따라 라세미체, 라세믹 혼합물, 단일의 에난티오머, 부분입체이성체 혼합물 및 각각의 부분입체이성체로서 존재할 수 있다. 이러한 이성질체, 예컨대, 화학식 1로 표시된 화합물은 관 크로마토그래피 또는 HPLC 등의 분할에 의해 분리가 가능하다. 또는, 화학식 1로 표시되는 화합물 각각의 입체 이성질체는 공지된 배열의 광학적으로 순수한 출발 물질 및/또는 시약을 사용하여 입체 특이적으로 합성할 수 있다.

본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 아실하이드라존 유도체 화합물, 이의 입체이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 염증성 질환의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

본원에 사용된 용어 "염증성 질환"은 통증 (유해 물질의 생성 및 신경 자극으로 인한 동통), 발열 (혈관 확장으로 인한 열), 발적 (혈관 확장 및 혈류 증가로 인한 조홍), 종창 (유체의 과도한 유입 또는 제한된 유출로 인한 종양), 및 기능 상실 (부분적 또는 완전, 일시적 또는 영구적인 것일 수 있는 기능 상실)의 징후 중 하나 이상을 특징으로 하는 상태를 지칭한다. 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물이 사용될 수 있는 염증성 질환의 비제한적 예시로는 피부염, 알레르기, 건선, 습진, 소양증 (prurtis), 피부 가려움증, 두드러기, 특발성 만성 두드러기, 경피증, 비강 용종, 비염, 만성 부비동염, 비충혈, 코 가려움증, 천식, 만성 폐색성 폐질환, 류마티스 관절염, 결막염, 각결막염, 안염, 안구 건조증, 심부전, 부정맥, 아테롬성 동맥 경화증, 다발성 경화증, 염증성 장 질환, 염증성 통증, 신경성 동통, 골관절염 통증 및 갑상선 자가 면역질환을 포함하나, 이제 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시양태에서, 염증성 질환은 피부염일 수 있다. 본 발명에서 상기 피부염은 아토피성 피부염, 접촉성 피부염, 알레르기성 피부염, 여드름, 습진, 장미증, 건선 및 지성 피부 및 접촉전염 농가진을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시양태에서, 피부염은 아토피성 피부염일 수 있다. 본 발명에서, 용어 아토피성 피부염은 다른 아토피성 장애 예컨대 알레르기 비염 및 천식과 종종 연관되는, 염증성이고 재발성이며 비-전염성이고 소양성인 만성 피부 장애를 지칭한다. 발생하는 장소 또는 이의 외관 또는 이를 유발하는 스트레스 요인으로부터 이름이 붙여지는 특정 형태의 아토피성 피부염 또한 본 발명의 용어 아토피성 피부염에 포함된다. 아토피 피부염은 건조한 습진성 피부, 구진, 심한 가려움과 같은 증상을 보이며, 아토피 환자의 병변 샘플에서 상피 과형성 (epidermal hyperplasia), 표피 증식 및 림프구 및 비만 세포의 축적 등이 확인된다. 아토피 피부염 환자는 일반적으로 심한 가려움증을 앓고 있으며, 이에 의해 피부 병변의 염증을 유발하여 가려움증을 더욱 악화하며, 임상 증상을 더 악화시킨다.

본 발명의 실시예에서, 화학식 1로 표시되는 화합물은 피부염 유발 동물 모델에서 피부 홍반 및 피부 건조 증상을 억제하고 (도 1), 염증성 사이토카인의 발현과 상피 과형성 증상을 효과적으로 억제하였을 뿐 아니라 (도 2 및 도 3), 면역 세포주에서 염증성 신호전달 경로를 효과적으로 억제한다는 것이 확인되어 (도 4), 피부염을 포함한 염증성 질환의 치료제로서 유용하게 활용될 수 있다는 점이 확인되었다.

본 발명에서, 용어 “염증성 사이토카인”이란, 체내에서 발생하는 염증 반응을 유발시키는 사이토카인을 의미하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 의미로 사용된다. 예컨대, 피부염의 유발에 IL2, IL-4 및 IL-13 등이 염증성 사이토카인으로 작용할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물은 항염증 활성을 나타내는 유효성분을 1종 이상 더 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이때 약제학적으로 허용 가능한 첨가제로는 전분, 젤라틴화 전분, 미결정셀룰로오스, 유당, 포비돈, 콜로이달실리콘디옥사이드, 인산수소칼슘, 락토스, 만니톨, 엿, 아라비아고무, 전호화전분, 옥수수전분, 분말셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 오파드라이, 전분글리콜산나트륨, 카르나우바 납, 합성규산알루미늄, 스테아린산, 스테아린산마그네슘, 스테아린산알루미늄, 스테아린산칼슘, 백당, 덱스트로스, 소르비톨 및 탈크 등이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 약제학적으로 허용 가능한 첨가제는 상기 조성물에 대해 0.1 ~ 90 중량부 포함되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 조성물은 실제 임상 투여 시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 담배풀 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스(Sucrose), 락토오스(Lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제 및 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여시 경피 투여, 피부 외용, 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택할 수 있으며, 예컨대 경피 투여될 수 있다. 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설률 및 질환의 중증도 등에 따라 그 범위가 다양하다.

본 발명에 따른 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 화합물의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1 kg 당 0.1 mg 내지 100 mg, 바람직하게는 0.5 mg 내지 10 mg을 매일, 격일 또는 일주일에 1 내지 5회 투여하거나 1일 1 내지 5회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나 투여 경로, 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 피부암 유발 마우스 모델에서 우수한 염증 억제 활성을 나타냈으므로, 이들을 유효성분으로 포함하는 조성물은 염증의 예방 또는 개선용 식품 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 상기 식품 조성물은 다른 식품 조성물, 건강기능식품 또는 음료에 통상적으로 첨가제 등을 더 포함할 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 식품 조성물은 백당, 결정과당, 포도당, D-솔비톨, 만니톨, 이소말토올리고당, 스테비오사이드, 아스파탐, 아세설팜칼륨, 수크랄로오스 등의 감미제, 무수구연산, DL-사과산, 호박산 및 그의 염 등의 산미제, 안식향산 및 그의 유도체 등의 보존제, 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 또한, 본 발명의 식품 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 발명의 식품 조성물 100 중량부 당 약 20 중량부 이하의 범위에서 사용될 수 있다.

본 발명의 식품 조성물이 음료인 경우, 음료에 통상적으로 포함되는 향미제 또는 천연 탄수화물을 더 포함할 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토오스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 덱스트린, 시크롤덱스크린과 같은 폴리사카라이드 또는 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨과 같은 당 알콜일 수 있다. 또한, 상기 향미제로는 타우마틴, 스테비아 추출물(레바우디오시드 A, 글리시르히진 등)의 천연 향미제 또는 사카린, 아스파탐 등의 합성 향미제일 수 있다. 상기 식품 조성물이 음료인 경우 천연 탄수화물은 조성물 100 mL 당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12 g 포함될 수 있다.

본 발명의 상기 식품 조성물은 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 제조되어 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류로 이용될 수 있다.

또한, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 피부암 유발 마우스 모델에서 우수한 염증 억제 활성을 나타냈으므로, 이들을 유효성분으로 포함하는 조성물은 피부염의 예방 또는 개선용 화장료 조성물로도 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 당해 업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.

본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.

본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 아실하이드라존 유도체 화합물, 이의 입체이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염은 염증성 사이토카인 및 염증성 신호전달 경로를 효과적으로 억제하여, 피부염과 같은 염증성 질환의 증상을 효과적으로 개선할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물은 항염증의 예방, 개선 또는 치료를 위해 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 피부염 억제 효과를 나타낸다.
도 2는 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 염증성 사이토카인 발현 억제 효과를 나타낸다.
도 3은 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 상피 과형성 (epidermal hyperplasia) 억제 효과를 나타낸다.
도 4는 면역 세포주에서 본 발명의 조성물의 염증성 신호전달 경로의 억제 효과를 나타낸다.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 피부염 억제 효과 확인

본 발명에 따른 화합물의 항염증 효과를 증명하기 위해, 옥사졸론으로 유도된 피부염 모델 마우스를 제작하였다. 구체적으로, 6주령 HR-1 (Hairless) 마우스의 등쪽 피부에 5% 옥사졸론 (4-ethoxymethylene-2-phenyl-2-oxazolin-5-one) 150 μl를 도포한 뒤, 0.1% 희석한 동일 화합물 150 μl를 일주일에 3회씩, 총 11회 도포하여 피부 염증 반응을 유도하였다. 그 후, 본 발명에 따른 화합물을 각 500nM의 농도로 150 μl를 일주일에 5회씩, 총 19회 도포하였다. 화합물의 효능을 비교·검증하기 위해, 항염증 효과가 널리 알려진 시클로스포린 (Cyclosporine) A를 비교물질로 사용하였으며, 용매인 에탄올만을 처리한 음성 대조군과 옥사졸론만을 처리한 양성 대조군도 실험에 반영하였다. 각 실험군의 마우스 개체수는 10마리 이상으로 유지하였고, 총 2회 반복 실험하였다.

그 결과, 옥사졸론만을 처리한 양성 대조군에서는 붉은 반점 형태와 함께 건조 상태의 피부가 관찰되어, 전형적인 피부 염증 반응이 유도되었음을 확인하였다. 반면, 본 발명에 따른 화학식 2, 화학식 3, 또는 화학식 4의 화합물과 시클로스포린 A를 처리한 실험군에서는 비히클인 에탄올을 처리한 음성 대조군과 매우 유사한 피부 상태가 관찰되어, 본 발명에 따른 화합물이 피부 염증 반응을 효과적으로 억제하는 것이 확인되었다 (도 1).

상기 결과는 본 발명에 따른 화합물이 효과적인 항염증 치료제로 사용될 수 있음을 보여주는 것이다.

<실시예 2> 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 염증성 사이토카인 발현 억제 효과 확인

아토피 피부염과 같은 피부염 발병과 가장 연관 있는 염증성 사이토카인은 Th2 세포에서 주로 분비되는 인터루킨 (IL)-4와 IL-13 등으로 알려져 있다. 옥사졸론에 의해 피부염이 유발된 마우스에서 본 발명의 화합물의 항염증 효과를 추가로 확인하기 위해, 염증 조직을 대상으로 피부염 발병과 가장 깊은 관련이 있는 사이토카인인 IL-4 및 IL-13과 함께, Th2 T 세포에서 분비되는 IL-2의 mRNA 수준을 정량화하였다.

구체적으로, 실시예 1에서 제작된 피부염 유발 마우스에서 피부 조직을 채취한 뒤, 조직 파쇄기로 분쇄하였다. 분쇄한 조직분말을 Trizol reagent (Sigma사) 용액에 녹여 RNeasy mini kit (Qiagen사)을 이용하여 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA를 ImProm-II^TMReverse Transcription kit (Promega사)를 이용하여 cDNA로 역전사한 후, CFX96^TM Real-Time PCR Detection System (Bio-Rad사) 을 사용하여 피부 조직에 존재하는 사이토카인의 수준을 정량적 PCR (quantitative PCR; qPCR) 방법으로 측정하였다.

그 결과, 옥사졸론만을 처리한 양성 대조군에서는 상기 염증성 사이토카인의 수준이 상당히 증가하였으나, Cyclosporine A 또는 본 발명에 따른 화합물을 처리한 피부 샘플에서는 상기 염증성 사이토카인의 발현 수준이 현저히 감소한 것을 확인하였다. 특히, 본 발명에 따른 화합물을 처리한 피부 샘플에서는 양성 대조군인 시클로스포린 A를 처리한 마우보다도 염증성 사이토카인 발현 억제 효과가 뛰어나다는 점이 확인되었다 (도 2).

<실시예 3> 피부염 유발 마우스에서 본 발명의 조성물의 상피 과형성 (epidermal hyperplasia) 억제 효과 확인

피부염이 유발될 경우, 피부 두께가 두꺼워지는 상피 과형성 (epidermal hyperplasia)와 같은 병리적 증상이 유발된다. 본 발명에 따른 화합물이 옥사졸론으로 염증 반응이 유발된 피부에서 피부염 증상을 완화하고 피부 항상성을 유지할 수 있는지 확인하기 위해, 실시예 2와 동일한 방법으로, 피부 조직으로부터 RNA을 추출한 뒤 정량적 PCR 방법으로 K14, K1, FLG의 mRNA 발현 수준을 측정함으로서 조사하였다.

그 결과, 옥사졸론을 단독 처리하여 피부염이 유발된 마우스는 피부 기저층의 Keratin 14 (K14), 피부 상층의 Keratin 1 (K1), 피부 최상위층의 필라그린 (FLG)의 발현 수준이 모두 증가하는 상피 과형성 (epidermal hyperplasia) 증상을 나타냈으나, 본 발명의 화합물을 함께 처리한 마우스는 상기 인자의 발현 수준이 모두 정상 수준으로 회복되어 상피 과형성 증상이 회복되었음을 확인하였다 (도 3).

상기 결과는 본 발명의 화합물의 우수한 염증 억제 효과 및 피부 재생 효과를 보여주는 것이다.

<실시예 4> 면역 세포주에 대한 본 발명의 조성물의 염증성 신호전달 경로의 억제 효과 확인

본 발명의 화합물의 염증 억제 효과에 관여하는 약리 기전 (mechanism of action)을 추가로 확인하기 위해, 마우스 유래 매크로파지 면역 세포주인 RAW 세포주를 배양한 후, 염증성 사이토카인의 생산에 관여하는 NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) 신호전달 경로에 대한 본 발명의 화합물의 영향을 관찰하였다. NF-κB 신호 전달 경로는 염증 발생에 중요하게 관여하는데, 특히 p65 (RelA)의 인산화가 유도되면, 인산화된 p65가 면역 세포의 핵으로 이동하여 염증 반응을 일으키는 사이토카인의 발현을 유도하는 것으로 알려져있다.

구체적으로, 일정량 (6-웰 플레이트의 경우, 5 내지 10×10⁵개/well)의 RAW 세포를 DMEM 배지 (10% 우태아 혈청 포함)에 배양한 뒤, NF-κB 신호 전달과정을 유발하는 인자 (Tumor necrosis factor-α 또는 Lipopolysaccharide 등) 와 함께 본 발명의 유효성분인 화학식 2, 화학식 3 또는 화학식 4의 화합물을 12 내지 24 시간 동안 처리하였다. RIPA Lysis and Extraction Buffer (Thermofisher사)에 단백질 분해 저해제와 탈인산 저해제를 첨가하여 RAW 세포로부터 단백질을 추출하였다. 웨스턴 블롯팅 과정은 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 방법을 사용하였고, 인산화된 p65에 대한 특이항체는 Cell Signaling Technology사 제품을 사용하였다.

그 결과, 매크로파지 면역 세포주에 본 발명에 따른 화합물을 처리할 경우, 염증성 사이토카인의 생산에 관여하는 NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) 신호 경로를 통해 면역반응을 유도하는 것으로 알려진 p65 (RelA)의 인산화가 효과적으로 억제되었음을 확인하였다 (도 4).

상기 결과는 본 발명의 화합물이 염증 관련 NF-κB 신호 경로를 효과적으로 차단하여 우수한 염증 억제 효과를 나타낸다는 것을 보여주는 것이다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 관련 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구범위와 그의 등가물에 의하여 정의될 것이다.

Claims

하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 입체이성질체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 포함하는, 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물:
[화학식 1]

상기 화학식에서, R₁은 C₁-C₄ 알킬 또는 -(CH₂)m(C=O)OR₂이고, R₂는 C₁-C₄ 알킬이며, m은 0, 1, 2 또는 3이다.
제1항에 있어서, R₁은 메틸이고, R₂는 메틸 또는 에틸인 약학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 중 하나인 약학적 조성물:
제1항에 있어서, 상기 염증성 질환은 피부염인 약학적 조성물.
제4항에 있어서, 상기 피부염은 아토피성 피부염, 접촉성 피부염 또는 알레르기성 피부염인 약학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 약학적 조성물은 염증성 사이토카인의 발현을 억제하는 것인 약학적 조성물.
제6항에 있어서, 상기 사이토카인은 인터루킨 (IL)-2, 인터루킨-4 또는 인터루킨-13인 약학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 약학적 조성물은 피부 홍반 또는 피부 건조 증상을 억제하는 것인 약학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 약학적 조성물은 상피 과형성 (epidermal hyperplasia)을 억제하는 것인 약학적 조성물.
제1항에 있어서, 상기 약학적 조성물은 경피 투여되거나 또는 경구 투여되는 것인 약학적 조성물.
하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 입체이성질체를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물:
[화학식 1]

상기 화학식에서, R₁은 C₁-C₄ 알킬 또는 -(CH₂)m(C=O)OR₂이고, R₂는 C₁-C₄ 알킬이며, m은 0, 1, 2 또는 3이다.
하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 입체이성질체를 유효성분으로 포함하는 피부염의 예방 또는 개선용 화장료 조성물:
[화학식 1]

상기 화학식에서, R₁은 C₁-C₄ 알킬 또는 -(CH₂)m(C=O)OR₂이고, R₂는 C₁-C₄ 알킬이며, m은 0, 1, 2 또는 3이다.